İfade nicel özellik lokusları - Expression quantitative trait loci
Ekspresyon nicel özellik lokusları ( eQTL'ler ) , mRNA'ların ekspresyon seviyelerindeki varyasyonu açıklayan genomik lokuslardır .
Sırasıyla uzak ve yerel, trans- ve cis-eQTL'ler
Bir ifade nicel özelliği, bir mRNA transkripti veya bir protein miktarıdır . Bunlar genellikle belirli bir kromozomal konuma sahip tek bir genin ürünüdür . Bu, nicel özelliklerin ifadesini, tek bir genin ifadesinin ürünü olmayan en karmaşık özelliklerden ayırır . İfade özelliklerindeki varyansı açıklayan kromozomal lokuslara eQTL'ler denir. Menşe geninin (transkript veya proteini üreten gen) yakınında bulunan eQTL'ler, yerel eQTL'ler veya cis-eQTL'ler olarak adlandırılır. Buna karşılık, menşe genlerinden uzakta, genellikle farklı kromozomlar üzerinde bulunanlar , uzak eQTL'ler veya trans-eQTL'ler olarak adlandırılır . Gen ekspresyonunun ilk genom çapında çalışması mayada gerçekleştirildi ve 2002'de yayınlandı. eQTL çalışmalarının ilk dalgası, genom çapında gen ekspresyonunu ölçmek için mikrodiziler kullandı; daha yeni çalışmalar büyük ölçüde paralel RNA dizilimi kullanmıştır . İnsanlar, insan olmayan primatlar ve fareler dahil olmak üzere bitkilerde ve hayvanlarda birçok ekspresyon QTL çalışması gerçekleştirilmiştir.
Bazı cis eQTL'ler birçok doku tipinde saptanır ancak trans eQTL'lerin çoğu dokuya bağımlıdır (dinamik). eQTLs hareket edebilir cis (yerel) ya da trans a (bir mesafede) geni . Bir gen bolluğu transkript doğrudan tarafından değiştirildiğinde polimorfizm içinde düzenleyici elemanlar . Sonuç olarak, transkript bolluğu, önemli bir güçle haritalanabilen nicel bir özellik olarak düşünülebilir. Bunlar, ifade QTL'leri (eQTL'ler) olarak adlandırılmıştır . Tüm genom genetik ilişkilendirme çalışmalarının kombinasyonu ve global gen ekspresyonunun ölçümü , eQTL'lerin sistematik olarak tanımlanmasına izin verir. Gen ekspresyonu ve genetik varyasyonun eş zamanlı olarak çok sayıda bireyde genom çapında analiz edilmesiyle, binlerce transkriptin kantitatif ekspresyon seviyelerindeki bireysel farklılıkları destekleyen genetik faktörlerin haritasını çıkarmak için istatistiksel genetik yöntemler kullanılabilir. Çalışmalar, karmaşık bozukluklarla ve ayrıca belirli farmakolojik fenotiplerle tekrarlanabilir şekilde ilişkili tek nükleotid polimorfizmlerinin (SNP'ler), frekans uyumlu kontrol SNP'lerine göre eQTL'ler için önemli ölçüde zenginleştirildiğini göstermiştir.
eQTL'leri algılama
eQTL'lerin haritalanması, ekspresyondaki varyasyon ve genetik polimorfizmler arasındaki bağlantıyı test eden standart QTL haritalama yöntemleri kullanılarak yapılır . Tek önemli fark, eQTL çalışmalarının bir milyon veya daha fazla ekspresyon mikro özelliği içerebilmesidir. Standart gen haritalama yazılım paketleri kullanılabilir, ancak QTL Reaper veya web tabanlı eQTL haritalama sistemi GeneNetwork gibi özel kodların kullanılması genellikle daha hızlıdır . GeneNetwork birçok büyük eQTL eşleme veri setini barındırır ve tek lokus ve epistatik etkileşimleri eşlemek için hızlı algoritmalara erişim sağlar . Tüm QTL haritalama çalışmalarında olduğu gibi, özelliklerde varyasyona neden olan DNA varyantlarını tanımlamanın son adımları genellikle zordur ve ikinci bir deney turu gerektirir. Bu, özellikle ilgili varyantların ana genin hemen yakınında olduğu yönündeki güçlü ön olasılıktan yararlanmayan trans eQTL'ler için geçerlidir. Konumsal aday genleri ve tüm etkileşim sistemlerini değerlendirmek için istatistiksel, grafiksel ve biyoinformatik yöntemler kullanılır.